Астрономические программы для наблюдения планет. Полезный софт для любителей астрономии

Часть первая: планетарии.

Сейчас редко кого удивить программами планетариями или космическими симуляторами, которые входу у многих пользователей. Тем не менее, такой обзор будет полезен как начинающим любителям астрономии так и опытным, уже привыкшим к любимым программам. Все дело в том, что все изменчиво в нашем мире, и нет пределу совершенству. Так многие программы еще несколько лет назад, будучи сырыми или недостаточно функциональными теперь вполне работоспособны и стали удовлетворять пожеланиям пользователей. Возникли по примеру популярных игр «народные сборки». Т.е. программы, изначально требующие многих плагинов или дополнений уже можно скачать в готовом, вполне удобоваримом виде. Что значительно упрощает их установку и использование. А это в свою очередь из мучений компоновок и настроек превращает в удовольствие использования.
Сразу предупрежу, что все программы я не буду рассматривать, так как их наверное уже больше 3х десятков. В обзоре постараюсь уделить внимание только самым популярным и действительно полезным приложениям. Составлять рейтинг и сортировать не буду, так универсальных программ увы, нет. Очень часто какая-то одна функция присутствует только в одной единственной программе. Вот поэтому и приходится держать у себя пяток планетариев и пару симуляторов. Но какие и сколько –это дело вкуса и задач самого пользователя. Надеюсь этот обзор и поможет в выборе.
Итак, начну.
Самым простым и по мнению многих надежным как автомат Калашникова, является StarCalc (автор А. Завалишин).
Действительно, у него плюсов множество:
Простота управления, абсолютно бесплатна, на русском языке изначально, не требует обязательной инсталляции на диск. Включил и работает. Что еще надо для первого ознакомления с небом, или простого управления телескопом?Поддержка множества каталогов, в том числе USNO.
Вот только рекомендую ставить не оригинал, а готовую сборку со всеми плагинами.

Подготовил А.Ангельский январь-февраль 2013г

Виртуальный путеводитель по звёздному небу, позволяющий путешествовать почти как в настоящем космическом корабле, но без ограничений во времени и пространстве, а также узнать много нового об устройстве Вселенной.

Раньше дети мечтали быть летчиками и космонавтами. Но пришла грозная тетка Перестройка, и они, пересмотрев свои взгляды, решили стать бизнесменами и менеджерами:) Однако детские мечты все равно остались где-то на самом дне сознания (или подсознания)…

Глядя на звездное небо, мы невольно любуемся всем великолепием Вселенной, а иногда и жалеем, что променяли свои детские мечты на более прозаический способ существования.

Но… Если Вас все-таки непреодолимо тянет к звездам, Вы вполне можете совершить, пусть и виртуальное, но вполне реалистичное путешествие по ближнему и дальнему космосу. Для этого Вам достаточно иметь только компьютер и соответствующую программу.

Ассортимент приложений данного типа не особенно широк, однако практически все они имеют статус бесплатных, поэтому выбрать есть из чего. На мой взгляд, для свободного путешествия по Вселенной правильнее всего остановить свой выбор на программе Celestia .

Она позволяет полностью рассмотреть не только нашу Солнечную систему, но и отдаленные звезды, а также туманности и даже галактики! Похожий функционал предлагает нам платная программа Pocket Stars :

Сравнение бесплатной карты звёздного неба Celestia с платным аналогом Pocket Stars

Несмотря на то, что в Pocket Stars ввели поддержку 3D-режима наблюдения, он пока явно недотягивает ни по качеству текстур, ни по удобству работы с ним до уровня Celestia.

Кроме того, платный аналог не имеет системы поддержки сторонних плагинов, которые бы могли значительно ускорить улучшение детализации отображения небесных тел. Поэтому Celestia пока по всем параметрам идет намного впереди своих конкурентов.

Установка Celestia

Для установки программы нам будет достаточно открыть скачанный архив и запустить инсталлятор. Несмотря на его англоязычность, я думаю, проблем с установкой не возникнет, поскольку весь процесс практически сводится к подтверждению всех предложенных приложением форм. По завершении процесса инсталляции запустится и сама программа:

Во время загрузки Celestia продемонстрирует нам вначале наше Солнце, а затем отцентрирует изображение на Земле. На этом загрузка заканчивается, и мы можем начинать непосредственную работу с программой.

Демо-ролик программы

Для лучшего понимания предназначения и возможностей приложения, я бы посоветовал Вам вначале запустить демонстрационный ролик. Для этого зайдите в меню «Справка» и активируйте пункт «Запуск ДЕМО сценария»:

В демо-ролике мы увидим, что с помощью Celestia можно наблюдать за любыми планетами Солнечной системы, звездами или даже всей нашей галактикой! По завершению сценария мы вернемся на исходную позицию, то есть обратно на Землю.

Настройки просмотра

Перед началом работы с программой не будет лишним также зайти в ее настройки и подстроить их «под себя». Для этого вызовем меню «Вид» и откроем пункт «Настройки просмотра»:

Здесь мы можем активировать отображение тех компонентов, которые нам нужны, и убрать лишние. Например, мы можем включить отображение созвездий в соответствующем разделе, установив флажок «Фигуры». А, сняв галочку с пункта «Имена латиницей», мы получим привычные нам русскоязычные названия созвездий! В общем, пробуйте и экспериментируйте;).

Управление программой

Пара слов об управлении программой. По сути, для этого можно использовать только мышь (хотя есть возможность работать и с «горячими» клавишами). Зажав левую кнопку мыши, мы получим возможность перемещать окно просмотра в двухмерной плоскости. Для трехмерного же перемещения нужно зажать правую клавишу. При помощи же колесика можно приближаться или удаляться от выбранной точки просмотра.

Единичный клик левой кнопки мыши служит для выделения нужного объекта, а двойной - для центровки вида на выбранном небесном теле. Клик же правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню:

Используя это меню, мы можем получить подробную информацию о выделенном небесном объекте, поставить на нем метку (чтобы использовать в качестве ориентира) и/или перейти к нему.

При выборе пункта «Перейти» запускается анимированный виртуальный «перелет» в космическом пространстве, по окончании которого мы можем вблизи увидеть выбранный объект:

При этом в левом верхнем углу будет выдана довольно подробная информация о небесном теле.

Навигация по звёздному небу

Теперь предлагаю рассмотреть одно из главнейших меню программы Celestia - «Навигация». Здесь все пункты разбиты на три категории. В верхней собраны функции, позволяющие выбирать любые небесные тела и путешествовать к ним.

Путеводитель

Интересные факты о разных космических объектах (в основном Солнечной системы) можно почерпнуть из «Путеводителя». Выбрав в выпадающем списке конкретное небесное тело, мы получим возможность прочитать о нем и при желании перейти к его наблюдению.

Если Вы «заблудились» во Вселенной, вернуться в Солнечную систему Вам поможет пункт «Выбрать Солнце» (горячая кнопка «Н»). Выделите Солнце после чего активируйте пункт «Идти к выбранному объекту» или нажмите кнопку «G». Ну, вот мы и дома:).

Также для перемещения в виртуальном космосе программы Celestia удобно использовать пункты меню «навигация» «Выбрать объект» и «Перейти к объекту». Первый позволяет найти небесное тело по его названию, тогда как второй кроме имени объекта может использовать для его поиска еще и точные координаты:

Перемещение во времени

Как перемещаться по Вселенной вместе с Celestia мы разобрались, однако программа позволяет с легкостью преодолевать не только пространство, но и время! С ее помощью мы можем смоделировать расположение небесных тел, как в прошлом, так и в будущем. Для этого достаточно зайти в меню «Время» и выбрать пункт «Установка времени»:

В открывшемся окне нужно перейти в окошко «Юлианская дата» и с его помощью установить требуемый момент времени. Например, мы можем, не дожидаясь 2022 года, спокойно наблюдать большой парад планет;).

Установка дополнений

Если Вы всерьез увлекаетесь астрономией, Вы также по достоинству оцените расширяемость Celestia. При помощи подключенных плагинов Вы можете получить, например, детальную прорисовку рельефа удаленных планет, отображение туманностей и даже фантастических элементов в виде космических кораблей и выдуманных планетных систем.

При этом установка дополнения сводится к простой распаковке их в специальную директорию «Extras» в папке с программой.

Достоинства и недостатки

• хорошая детализация космического пространства;
• удобное управление;
• возможность управлять временем;
• поддержка плагинов;
• множество настроек.

• нет возможности наблюдать небо с поверхности Земли;
• в базовой версии очень мало изображений туманностей и галактик.

Выводы

Celestia пригодится всем, кто хочет больше узнать об окружающем нас космосе. Например, в школе учителя и ученики могут использовать программу на уроках астрономии для наблюдения за небесными телами в режиме реального времени.

С Celestia Вы всегда будете в курсе всех событий на небосклоне. Она поможет Вам узнать, когда будет видна та или иная комета, или, где искать планету, которую Вы хотите наблюдать в бинокль или телескоп;).

Наконец, программа позволит Вам заглянуть в самые отдаленные уголки нашей галактики и увидеть даже отдаленные на миллионы световых лет звезды! В общем, как говорил Большой Ух , в небе много всяких чудес! И чтобы увидеть их достаточно установить Celestia ;)

P.S. Разрешается свободно копировать и цитировать данную статью при условии указания открытой активной ссылки на источник и сохранения авторства Руслана Тертышного.

Stellarium – лучший путеводитель любителя-астронома. Данная программа является неким интерактивным атласом небесных тел и предоставляет множество возможностей для пользователя.

Программа Stellarium – свободное программное обеспечение, планетарий, который имеет открытый исходный код. Программа совместима со следующими оперативными системами: Windows, macOS, GNU/Linux, UNIX-подобные операционные системы. Выпускается с 2001-го года и поддерживает 136 языков, использует интерфейс Qt.

Минимальные системные требования:

• 3D видеокарта, поддерживающая технологию OpenGL0, а также GLSL 1.3
• Наличие 250 Мб на жестком диске
• 512 Мб оперативной памяти

• 3D видеокарта, поддерживающая технологию OpenGL3, а также GLSL 1.3
• Наличие 1,5 Гб на жестком диске
• 1 Гб оперативной памяти

Возможности программы

• Каталог по умолчанию, который содержит более 600 000 звезд и дополнительные каталоги с более чем 177 миллионами звезд. Поиск звезд можно производить как по названию, так и визуально на небе. При выделении звезды отображается краткая информация о ней, начиная от спектрального класса и видимой звездной величины, и заканчивая координатами.
• Каталог по умолчанию, который содержит более 80 000 объектов глубокого неба и дополнительный каталог с более чем 1 млн объектов глубокого неба. Как и в случае со звездами, присутствует краткое описание объектов. Кроме того, в программу встроены изображения туманностей. Имеется полный .
• Астеризмы, выделяемые линиями, и иллюстрации созвездий, которые при желании можно отключить.

• Названия, описание и история наблюдаемых объектов с точки зрения различных культур.
• При отключении эффекта атмосферы, на нижней панели (горячая клавиша «A»), можно наблюдать изображение полосы Млечного Пути.
• Есть возможность приблизить планеты Солнечной системы настолько, что можно рассмотреть движение их спутников. Примечательно, что в силу вращения Земли, которое учитывается в программе Stellarium, для наблюдения за планетой придется либо «Центрировать наблюдаемый объект» (при помощи клавиши «Пробел»), либо остановить течение времени. Иначе объект постоянно будет уходить из-под взора.

• Контроль времени – одна из самых важных функций программы, которая позволяет не только останавливать течение времени, но также перематывать его вперед и назад. Это позволяет предсказать положение небесных тел, открытых для наблюдения ночью из места Вашего расположения.
• Присутствует эффект рыбий глаз, который актуален для создания проекций на купола планетария.
• Имеется возможность наблюдения через симулятор телескопа, с различными окулярами и линзами.
• Включение/отключение экваториальной и азимутальной сетки.

• Отображение метеорных потоков.
• Симуляция вспышек «Иридиума». Данное явление представляет собой отражение солнечного света от гладких поверхностей искусственных спутников Земли, сети «Иридиум». Данная сеть включает 66 космических аппаратов.
• Симуляция затмений.
• Симуляция новых и сверхновых.
• Симуляция сверхновых и новых звезд
• Присутствует система плагинов, позволяющая добавлять искусственные спутники, симуляцию окуляра, конфигурацию телескопа и многое другое.
• Присутствует функция добавления новых объектов Солнечной системы с интернет-ресурсов. Также можно добавлять свои собственные объекты глубокого неба, пейзажи, изображения созвездий, скрипты и тп.

Интерфейс программы Stellarium

После запуска программы перед Вами откроется вид с земной поверхности на небосвод, расположение объектов на котором соответствует расположению объектов с Вашей точки зрения. Для автоматического определения координат пользователя может потребоваться интернет соединение. В случае если местоположение не определено, следует воспользоваться соответствующей функцией на панели слева.

Интерфейс программы представлен несколькими выдвижными панелями, которые находятся по бокам монитора.

Панель слева

1. 1. Окно местоположения – позволяет выбрать местоположение для наблюдения за небом.

1. Окно поиска – позволяет производить поиск по названию объекта, по его координатам, либо просто выбрать из списка известных объектов.
2. Окно настройки — содержит шесть вкладок:
   1. Основные – содержит настройки языка, таблицы небесных координат (эфемерид), а также сохранение текущих настроек наблюдения.
   2. Информация – позволяет настроить пункты, отображаемые в описании космических тел.
   3. Навигация – включает настройки управления (в т.ч. горячие клавиши), даты/времени, их отображения и коррекции.
   4. Сервис – изменение особенностей самого интерфейса наблюдения, выбор папки для скриншотов, обновление каталога звезд.
   5. Сценарии – великолепная функция, которая позволяет использовать заготовленные сценарии отображения тех или иных объектов, а также целых послед овальностей объектов. Это актуально для проведения лекций, особенно в планетариях.
   6. Плагины – содержит перечень и описание доступных плагинов.
3. Окно астрономических расчетов – содержит несколько инструментов для определения координат движущихся объектов (комет, метеоров и тп), расчета эфемерид, явлений объектов (например, соединение или противостояние планет), и зависимость высоты от времени.
4. Окно справки . Помимо руководства, службы поддержки и прочего, имеется список горячих клавиш.

Панель снизу

Нижняя панель программы Stellarium содержит 24 кнопки управления и отображения:

• Вкл/выкл линии созвездий [C]
• Вкл/выкл названия созвездий [V]
• Вкл/выкл изображения созвездий [R]
• Вкл/выкл экваториальную сетку [E]
• Вкл/выкл азимутальную сетку [Z]
• Вкл/выкл отображение Земли [G]
• Вкл/выкл сторон света [Q]
• Вкл/выкл атмосферы [A]

• Вкл/выкл объекты глубокого космоса [D]
• Вкл/выкл названия планет
• Переключение между экваториальным и азимутальным восхождением
• Центрировать выбранный объект [Пробел] – позволяет зафиксировать взгляд на объекте
• Ночной режим
• Полноэкранный режим
• Вкл/выкл отображение экзопланет
• Вкл/выкл отображение метеорных потоков
• Отобразить окно поиска метеорных потоков
• Вид в окуляр телескопа [A] – имитация наблюдения за объектом через телескоп. В правом верхнем углу возникнет окно выбора телескопа, линзы и окуляра
• Вкл/выкл отображение искусственных спутников Земли
• Четыре кнопки управления временем: перемотка назад [J], пауза/пуск [K], перемотка вперед , возврат к текущему времени [L].
• Выход из программы .

Симуляция телескопа

При выделении конкретного объекта для наблюдения, в правом верхнем углу становится активной панель настройки телескопа. Прежде всего можно включить симуляцию окуляра «Вид в окуляр», при этом возникает выпадающее меню выбора окуляра, телескопа и линзы.

Также в правом верхнем углу имеется «Конфигурация плагина», крайняя кнопка.

Подведем итоги

Программа Stellarium является единственным в своем роде виртуальным планетарием. К ее преимуществам можно отнести широкий спектр возможностей, внушительная база космических тел с описанием их параметров, интуитивно понятный интерфейс, умеренные системные требования, а также бесплатное распространение. Таким образом каждый астроном-любитель может позволить себе заиметь столь великолепный виртуальный путеводитель по космическим объектам.

Скачать программу Stellarium можно с официального сайта по этой ссылке .

Это путеводитель по астрономии, программа для исследования Вселенной. В Space Engine представлены самые различные типы космических объектов. Триллионы звезд, миллионы галактик, астероиды, планеты, луны, скопления и туманности. Эта программа своего рода "космический симулятор", позволяющий изучать Вселенную, изученная часть которой представлена реальными астрономическими данными. Неизученные области бескрайнего космоса можно рассматривать при помощи процедурной генерации.

Исследование Вселенной

Для пользователя движения ничем не ограничиваются, легко и непрерывно можно осуществлять переход между космическими объектами и управлять масштабированием. Управление полетом сравнимо с управлением в играх-шутерах, присутствует даже движение и с инерцией и "Автопилот". Просчет движения планет по орбитам происходит в режиме реального времени, при этом возможно ускорение, замедление и обратный ход течения времени.

Данные и характеристики известных космических объектов соответствуют каталогам NGC/IC и HIPPARCOS. Пользователь может сам дополнять каталоги, модели и текстуры. Все объемные 3d модели галактик и туманностей представлены с учетом поглощающих пылевых облаков, 3d рельеф поверхности звезд и планет проецируется на основе реальных данных собранных космическими зондами. В программе присутствуют световые эффекты - солнечные затмения, короны, тени колец и освещение планетарных тел друг другом.

Видео

Официальный сайт: http://spaceengine.org
Операционные системы: Windows All
Поддерживаемые языки: Русский
Версия: 0.9.7.1
Лицензия: freeware (бесплатно )

Вот и начался новый учебный год. Ученики и студенты хлынули в двери научных заведений. А учителя и преподаватели приготовились их встречать. Но вот, уже прошли первые дни, радость (я ведь не ошибаюсь?) встречи немного поутихла и наступили обыкновенные будни. Преподаватели с одной стороны, студенты и ученики с другой. Цепочкой, которая их объединяет, есть изучаемый предмет, личностный характер как представителей одной, так и другой стороны, их харизматичность, коммуникационные качества и так далее. И если характер, и иные качественные особенности индивидуума разные в зависимости от человека, то предмет служит чем-то обобщающим. И интересно, качественно преподнеся его ученику (студенту), учитель (преподаватель) устанавливает прочную связь с аудиторией. С другой стороны аудитория интересности «кушает» с удовольствием.
Соответственно захотелось остановиться на преподавании интересной и древнейшей науки – астрономии. Вернее, даже не на преподавании, как о таком, а о его разнообразии. А как можно разнообразить преподавание в ХХІ веке? Ну конечно – используя программное обеспечение и современные гаджеты.

Эта публикация будет небольшим обзором программ, которые позволяют облегчить и разнообразить преподавание и изучение столь интересного предмета как астрономия.

SkyChart (Cartes du Ciel)
SkyChart (Cartes du Ciel) – атлас неба, свободная программа-планетарий для ОС MS Windows, Mac OS Х, Linux. Программа позволяет создавать карты звездного неба с использованием многих астрономических каталогов звезд и туманностей, принимая во внимание положения планет, астероидов, комет.

KStars
KStars – программа-планетарий, входящая в образовательный пакет KDE Education Project.
Программа доступна пользователям UNIX-cистем.

Цель программы заключается в подготовке различных карт звездного неба для конкретного наблюдения. Большое количество настраиваемых параметров может быть выбрано как автоматически, так и вручную: используемые каталоги, цвет и размер звезд и туманностей, отображение координатной сетки и многое другое.
Все эти особенности позволяют небесному атласу полноценно конкурировать с программами планетариями.
Скачать SkyChart (Cartes du Ciel): www.ap-i.net/skychart/ru/start .

Сelestia 1.6.1
Celestia – это 3 D визуализация пространства, в режиме реального времени позволяющая пользователю рассматривать объекты размерами от искусственных спутников до галактик. В этом виртуальном планетарии пользователь может свободно путешествовать по Вселенной.
Программа доступна пользователям платформ MS Windows, Mac OS Х, Linux.

Celestia отображает объекты Солнечной системы, более 100 000 звезд согласно каталогу HIPPARCOS, более 10 000 галактик. Присутствует механизм расширения для добавления большего количества объектов. Соответственно, в сети, можно найти множество аддонов, создаваемых энтузиастами со всего мира.
Программа позволяет снимать скриншоты, записывать видеоролики. Имеется поддержка обучающих сценариев.
Скачать Celestia: .

Stellarium 0.13.0
Stellarium это реалистичное 3 D моделирование неба в реальном времени. Он отображает звезды, созвездия, планеты, туманности и другие вещи, как грунта, ландшафты, атмосферы. По сути, это один из лучших планетариев. К тому же бесплатный, и доступный как для платформ MS Windows, Mac OS Х, Linux, так и для Simbian, Android, iOS (Stellarium Mobile).

Каталог данной программы, по умолчанию, состоит из более чем 600 000 звезд (есть дополнительно загружаемые каталоги с более чем 210 млн. звезд), данных на почти все объекты каталога NGC, объекты Мессье и Млечного Пути. Присутствуют все планеты Солнечной системы и их главные спутники. Доступны художественные изображения всех созвездий, причем доступен выбор рисунков из множества культур (современной западной, древнеегипетской, арабской, китайской и других). Есть возможность моделирования солнечных и лунных затмений. В окне местоположения, можно изменить не только город, или страну но и планету.
Имеется поддержка плагинов.
Скачать Stellarium можно здесь: stellarium.org .

WorldWibe Telescope (WWT)
WorldWibe Telescope (WWT) – программа-планетарий, работающая под управлением программы-клиента на платформе Windows или кроссплатформенного браузерного клиента, созданного с использованием технологии Silverlight.

Виртуальный планетарий WWT позволяет рассматривать подробную фотографическую карту звездного неба, а также поверхности различных тел Солнечной системы, совершать путешествия по Земле и по Вселенной, моделировать небесные явления, происходящие как в настоящее время, так и в любой момент времени от 1 до 4 000 г. н. э.
Официальный сайт WorldWibe Telescope: www.worldwidetelescope.org .

Google Планета Земля
Google Планета Земля – кроссплатформенный проект компании Google, в рамках которого в сети были размещены спутниковые изображения всей поверхности Земли. У этой программы есть интересные закладки: «Земля», «Небо», «Марс», «Луна».

И если с функцией «Земля» все понятно, а «Небо» оставляет желать лучшего, то «Луна» и «Марс» может активно использоваться при изучении этих небесных тел.
Официальный сайт: www.google.com/intl/ru/earth .

Orbiter 2010
Orbiter 2010 – бесплатный симулятор космических полетов с тщательно проработанной реалистичной физикой и широкими возможностями конфигурирования и написания различных расширений. Используются реалистичные физические модели динамики кораблей, атмосферных явлений и движения планет.

Как заметил читатель, в своем обзоре, я рассмотрел только бесплатное программное обеспечение. Оно доступно в сети и каждый желающий может с ним ознакомиться. Надеюсь что этот обзор будет полезен не только учащимся и их преподавателям, но и всем интересующимся астрономией и космонавтикой.

Теги:

• научно-популярное
• астрономия и космонавтика
• преподавание